JP4616887B2 - 無線通信制御装置および無線装置 - Google Patents

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Description

本発明は、無線通信制御装置および無線装置に関する。
W−CDMA方式のような携帯電話サービスシステムでは、端末装置と基地局装置との間の無線通信において、基地局装置から端末装置へ無線電波を送信するチャネル(下り個別チャネルとする)と、端末装置から基地局装置へ無線電波を送信するチャネル(上り個別チャネルとする)とを用いた無線電波の送信電力制御(閉ループ送信電力制御)が行われている。
端末装置は、下り個別チャネルを通じて基地局装置から信号(無線電波)を受信すると、この受信信号の品質を示す希望波受信電力対干渉信号電力比(SIR;Signal to Interference Power Ratio)を測定する。続いて、端末装置は、SIRの測定結果とSIRの目標値とを比較し、この比較結果に基づく送信電力制御情報(「TPC;Transmit Power Control)ビット」と呼ばれる)を作成する。このとき、測定結果が目標値より低いときは、送信電力を増加する旨のTPCビットが作成され、測定結果が目標値より高い場合には、送信電力を低減する旨のTPCビットが作成される。TPCビットは、基地局装置へ送信されるデータに含められ、上り個別チャネルを通じて基地局装置に伝達される。
基地局装置は、TPCビットを受信すると、TPCビットにしたがって、下り個別チャネルの送信電力を増減させる。これによって、TPCビットによって制御された送信電力による無線電波が下り個別チャネルを通じて基地局装置へ送信される。このような端末装置と基地局装置との間に形成された閉ループを用いて、下り個別チャネルの送信電力が制御される。なお、上り個別チャネルの送信電力制御も、上述したような閉ループ送信電力制御方式で行うことができる。
上述した下り個別チャネル及び上り個別チャネルを用いた無線電波送信は、端末装置と相手方の端末装置との通話の終了(終話)を契機として実行される端末装置と基地局装置間の無線通信リソースの解放手順を経て停止される。
図15は、従来の携帯電話サービスにおける終話の手順を示すシーケンスの図である。図15には、端末装置、基地局装置、基地局制御装置との間の終話の手順が示されている。また、図15には、端末装置と通信している相手側の端末装置(図示せず)が終話要求を送出した場合のシーケンスが示されている。
図15に示すように、端末装置は、相手端末の終話要求を受けた基地局制御装置からの終話要求に応答した後に基地局制御装置から受信する個別チャネル解放要求に応じて、個別チャネル解放応答の送信、及び上り個別チャネル電波停止処理を実施する。これによって、上り個別チャネルへの無線電波送信が停止され、上り個別チャネルが解放される。
一方、基地局装置は、基地局制御装置からの個別チャネル解放要求(無線リソース)の受信を契機として、下り個別チャネル電波停止処理を実施する。これによって、下り個別チャネルへの無線電波送信が停止され、下り個別チャネルが解放される。
本発明に係る先行技術文献としては、次に示すものがある。
特開2004−112097号公報 特開2004−32211号公報 3GPP TS25.331 V6.5.0、2005年3月、8.1.4章. 立川敬二著、「W−CDMA移動通信方式」、丸善、日本、2001年6月、p.178-179.
図15に示したシーケンスでは、端末装置及び基地局装置は、基地局制御装置からの個別チャネル解放要求に従って、下り個別チャネル及び上り個別チャネルへの無線電波送信を停止する。このとき、端末装置及び基地局装置へ個別チャネル解放要求が到着するタイミングが異なるので、端末装置及び基地局装置が無線電波送信を停止するタイミングが異なることがある。図15に示す例では、端末装置が送信を停止した時刻A0から基地局装置が送信を停止した時刻B0までの間に、遅延時間Tdelayが発生している。
この遅延時間Tdelayでは、基地局装置は下り個別チャネルの送信電力制御を行わなければならないにも拘わらず、端末装置からの送信電力制御情報(TPCビット)を受信できない状態となる。このため、基地局装置において、送信電力制御の誤動作が生じ、下り個別チャネルの送信電力が予測できないような状態で変動する可能性があった。例えば、基地局装置において、TPCビットを受信できないが故にTPCビットの誤認識が生じ、下り個別チャネルの送信電力を増加し続けることが考えられる。この場合、例えば、図16に示すように、遅延時間Tdelay(A0からB0間)において、下り個別チャネルの送信電力が上限値まで上がり続け(PIncrease)、下り個別チャネル解放処理によって電波送信が停止されるときまで、上限値の送信電力が維持される場合が考えられる。図16において、Tdelayは、TPC誤認識期間と捉えることができる。
このような電力制御が行われると、電力浪費のみならず、下り個別チャネルの電波が他のチャネルに干渉してしまうおそれがあった。この問題は、基地局装置が端末よりも先に電波送信を停止した場合に、端末装置で起こり得る。
また、基地局装置が、新規呼の受付判断のために、下り方向への割当可能な総電力から割当済み電力を差し引いた残りの電力を参照するシステムを搭載している場合には、割当済み電力の無駄な増加(電力浪費)によって、新規呼の受付が拒絶されるおそれがあった。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、相手側からの制御情報に従って相手側へ送信する無線電波の送信電力制御において、制御情報が到達しないことで、送信電力制御の誤動作が生じることを抑える技術を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
(1)すなわち、本願発明による無線通信制御装置(基地局制御装置3に対応)は、無線装置間(一方は基地局装置2に、他方は端末装置1に対応)で双方向の無線電波の送受信が行われているときに、少なくとも一方の無線装置が他方の無線装置から受信する無線電波に基づいて、前記他方の無線装置が送信する無線電波の送信電力を制御するための電力制御情報を含む無線電波を前記他方の無線装置に送信する二つの無線装置について、各無線装置が無線電波送信を同時に停止するための制御情報を生成する生成部(呼接続処理部61に対応)と、前記制御情報を各無線装置に向けて送信する送信部(基地局IF18に対応)とを含む。
この構成によれば、双方向で無線電波の送受信が行われている無線装置がある。この無線装置のうちの少なくとも一方の無線装置が他方の無線装置から受信する無線電波に基づいて、他方の無線装置が送信する無線電波の送信電力を制御するための電力制御情報を含む無線電波を他方の無線装置に送信する。この無線通信制御装置は、このような無線装置の各々が他の無線装置に対する無線電波送信を同時に停止するための制御情報を生成し、その制御情報を無線装置の各々に送信することができる。
(2)また、本願発明による無線通信制御装置に係る前記制御情報は、前記各無線装置が無線電波送信を停止するタイミングを示すタイミング情報でもよい。
この構成によれば、この制御情報は、無線装置が無線送信を停止するタイミングを示すタイミング情報でもよい。この無線通信制御装置によるタイミングの指定により、無線装置の各々はそのタイミングによって互いの無線装置に対する電波送信を停止できる。
(3)また、本願発明による無線通信制御装置に係る前記生成部は、前記無線装置間で無線電波を用いて送受信されるフレームのシーケンス番号を用いて特定されるタイミング情報を生成してもよい。
この構成によれば、この生成部は、無線装置間で無線電波を用いて送受信されるフレームのシーケンス番号を用いてタイミング情報を生成してもよい。また、このシーケンス番号として、CFN(Connection Frame Number)が使用されてもよい。
(4)また、本願発明による無線通信制御装置は、前記無線電波の送受信を終了させるためのメッセージを受信する受信部とをさらに含み、前記生成部が、前記メッセージの受信時を基準として各無線装置の電波送信停止タイミングを決定し、このタイミングを含む制御情報を生成してもよい。また、前記生成部は、前記メッセージの送信時を基準として各無線装置の電波送信停止タイミングを決定し、このタイミングを含む制御情報を生成してもよい。
この構成によれば、この無線通信制御装置は、無線電波の送受信を終了させるためのメッセージを受信する受信部とをさらに含んでもよい。続いて、この無線通信制御装置の生成部は、終了させるためのメッセージの受信時を基準として各無線装置の電波送信停止タイミングを決定し、このタイミングを含む制御情報を生成してもよい。また、この生成部は、終了させるためのメッセージの送信時を基準として各無線装置の電波送信停止タイミングを決定し、このタイミングを含む制御情報を生成してもよい。この終了させるためのメッセージは、終話要求でも、終話応答であってもよい。
(5)また、本願発明による無線装置は、相手側無線装置との間で行われる双方向の無線電波の送受信時(一方は基地局装置2に、他方は端末装置1に対応する双方向の無線電波の送受信時に対応)に、前記相手側無線装置から受信した無線電波に基づいて得られる前記相手側無線装置が送信する無線電波の送信電力を制御するための電力制御情報を含む無線電波を前記相手側無線装置に送信する、及び/又は、前記相手側無線装置から受信した無線電波中に含まれる電力制御情報に基づいて前記相手側無線装置へ送信する無線電波の送信電力を制御する無線装置であって、前記相手側無線装置で行われる前記無線装置への無線電波送信停止のタイミングを含む制御情報を受信する受信部(基地局装置2の回線IF35、または、端末装置1の無線部46に対応)と、前記受信部によって受信された前記制御情報中のタイミングに従って前記相手側無線装置への電波送信を停止する制御部(基地局装置2の無線リソース処理部39、または、端末装置1のベースバンド信号処理部45)とを含む。
この構成によれば、この無線装置は、相手側無線装置との間で行われる双方向の無線電波の送受信時に、相手側無線装置から受信した無線電波に基づいて得られる相手側無線装置が送信する無線電波の送信電力を制御するための電力制御情報を含む無線電波を相手側無線装置に送信する。このような無線装置、及び/または、相手側無線装置から受信した無線電波中に含まれる電力制御情報に基づいて相手側無線装置へ送信する無線電波の送信電力を制御する無線装置は、相手側無線装置で行われる無線装置への無線電波送信停止のタイミングを含む制御情報を受信し、受信された制御情報中のタイミングに従って相手側無線装置への電波停止をすることができる。
本発明は、以上のような無線装置が実行する無線方法であってもよい。また、本発明は、以上のような無線通信制御装置が実行する無線通信制御方法であってもよい。
相手側からの制御情報に従って相手側へ送信する無線電波の送信電力制御において、制御情報が到達しないことで、送信電力制御の誤動作が生じることを抑える技術を提供できる。
本発明の実施形態の通信システムの構成図である。 閉ループの電力制御における基本ブロック図である。 本発明に係る終話のシーケンスを示す図である。 本発明に係る基地局制御装置のシステムを示す構成図である。 本発明に係る基地局装置のシステムを示す構成図である。 本発明に係る端末装置のシステムを示す構成図である。 本発明に係る基地局制御装置における処理を示す第1のフローチャートである。 本発明に係る基地局制御装置における処理を示す第2のフローチャートである。 本発明に係る基地局制御装置における処理を示す第3のフローチャートである。 本発明に係る基地局制御装置における処理を示す第4のフローチャートである。 本発明に係る基地局装置における処理を示すフローチャートである。 本発明に係る端末装置における処理を示すフローチャートである。 本発明に係る基地局装置が終話の際に無線リソースの個別チャネルに消費する電力を示す図である。 本発明の変形例に係る終話のシーケンスを示す図である。 従来技術における終話のシーケンスを示す図である。 従来技術に係る基地局装置が終話の際に無線リソースの個別チャネルに消費する電力を示す図である。
符号の説明
UC1 上り個別チャネル(無線リソース)
DC1 下り個別チャネル(無線リソース)
1,1−1〜1−5 端末装置
2 基地局装置
3 基地局制御装置
4 受信部
5 SIR測定部
6 SIR目標値設定部
7 SIR判定部
8 TPCビット生成部
9 TPCビット合成部
10 送信部
11 受信部
12 TPCビット復号部
13 TPCビット判定部
14 電力制御部
15 送信部
16 装置制御部
17 架内スイッチ
18 基地局IF
19 移動交換機IF
20 端末装置対向信号L2終端部
21 基地局装置対向信号L2終端部
22 移動交換機装置対向信号L2終端部
23 基準タイミング生成部
24 ダイバーシチハンドオーバ機能部
25 無線リソース管理部
26 網側リソース管理部
27 装置内リソース管理部
28 タイマ
29 タイミング作成部
30 オフセット記憶部
31 移動管理部
32 無線品質管理部
33 無線部
34 ベースバンド信号処理部
35 回線IF
36 基準タイミング生成部
37 基地局制御装置対向信号L2終端部
38 呼処理制御部
39 無線リソース処理部
40 網側リソース処理部
41 CFNカウンタ
42 装置内リソース管理部
43 タイマ
44 CODEC部
45 ベースバンド信号処理部
46 無線部
47 制御信号終端部
48 基準タイミング生成部
49 装置制御部
50 マイク
51 スピーカ
52 対基地局装置部
53 対基地局制御装置部
54 CFNカウンタ
55 呼接続制御部
56 タイマ
57 移動交換機
58 公衆網
59 通信装置
60 CFNカウンタ
61 呼接続処理部
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
《システム構成》
図1は、本発明の実施形態における通信システムの構成図である。図1において、基地局装置2は、端末装置1(1−1)〜1(1−5)と無線伝送路を通じて通信できる。基地局装置2がこれらの端末装置と通信可能な範囲はセルと呼ばれ、図1ではその範囲が点線で示されている。加えて、基地局装置2は、有線伝送路を通じて基地局制御装置3と通信できる。基地局制御装置3は、有線伝送路を通じて、移動交換機57と通信できる。移動交換機57は、公衆網58を通じて、通信装置59と通信できる。
端末装置1と通信装置59とが通信する場合、この通信システムは、端末装置1と通信装置59との間に、個別チャネルと呼ばれる通信リソースを確保する。以下に、端末装置1と通信装置59とが通信する際に、端末装置1と通信装置59との間に確立される個別チャネルについて説明する。
端末装置1と通信装置59とが通信する際、端末装置1と移動交換機57との間および移動交換機57と通信装置59との間の通信は、呼制御によって確立される。以上のような呼制御により、端末装置1は、基地局装置2との間に、無線リソースの上り個別チャネルと無線リソースの下り個別チャネルとを確立する。無線リソースの上り個別チャネルは、端末装置1から基地局装置2へ電波を送出する際に使用される。無線リソースの下り個別チャネルは、基地局装置2から端末装置1へ電波を送出する際に使用される。また、無線リソースの上り個別チャネルと無線リソースの下り個別チャネルは、無線伝送路とも呼ばれる。基地局装置2は、基地局制御装置3との間に、網側リソースの個別チャネルを確立する。網側リソースの個別チャネルは、基地局装置2と基地局制御装置3との間のデータ通信に使用される。基地局制御装置3は、移動交換機57との間に、網側リソースの個別チャネルを確立する。この網側リソースの個別チャネルは、基地局制御装置3と移動交換機57との間のデータ通信に使用される。続いて、移動交換機57は、公衆網58を通じて、通信装置59と通信する。端末装置1と通信装置59とは、以上で述べた個別チャネルを確立させてから通信する。
一方で、端末装置1と通信装置59とが通話を終了する際(終話する際)、端末装置1、基地局装置2、基地局制御装置3および移動交換機57が新たな呼のための通信リソースを確保するために、この通信システムは、以上で確立した個別チャネルを呼制御によって解放する。
また、この通信システムにおいて、端末装置1と基地局装置2との間の無線通信において、無線リソースの下り個別チャネルDC1と、無線リソースの上り個別チャネルUC1とを用いた無線電波の送信電力制御(閉ループ送信電力制御)が行われる。
本実施形態では、主に、端末装置1と基地局装置2と基地局制御装置3との間で実行される処理に関して説明する。まず、この通信システムにおける送信電力制御について説明する。
《送信電力制御》
図2は、本通信システムにおいて、端末装置1と基地局装置2との間で、閉ループ送信電力制御を実行するシステム構成例を示すブロック図である。図2には、端末装置から基地局へ上り個別チャネルUC1で送信される電波の送信電力制御を行うための構成が示されている。
図2において、基地局装置2は、受信部4、SIR測定部5、SIR目標値設定部6、SIR判定部7、TPCビット生成部8、TPCビット合成部9および送信部10を備えている。これに対し、端末装置1は、受信部11、TPCビット復号部12、TPCビット判定部13、電力制御部14および送信部15を備えている。
基地局装置2の受信部4は、端末装置1の送信部15から信号(電波)を受信する。送信部15から受信された信号は、上り通信データとして、基地局制御装置側へ送信されるとともに、SIR測定部5に送られる。SIR測定部5は、受信部4から受信された信号のSIRを測定する。SIR測定部5は、SIRの測定結果をSIR判定部7に送る。
SIR目標値設定部6には、予めSIRの目標値が納められている。また、SIR目標値設定部6は、基地局制御装置3からSIR目標値を受信して使用してもよい。本通信システムでは、受信信号のSIRの値がこの目標値に近づくように端末装置1の電力制御が行われる。SIR目標値設定部6は、この目標値をSIR判定部7に与える。
SIR判定部7は、SIR目標値設定部6からのSIRの目標値と、SIR測定部5からのSIRの測定結果とを比較する。SIR判定部7は、測定結果が目標値よりも大きいとき、送信部15から送信される電波の送信電力を減らすと判定する。これに対し、SIR判定部7は、測定結果が目標値よりも小さいとき、送信電力を増やすと判定する。判定結果は、TPCビット生成部8に送信される。
TPCビット生成部8は、SIR判定部7からの判定結果を基にしてTPCビットを生成する。SIR判定部7が送信電力を減らすと判定した場合、TPCビット生成部8は、送信電力ダウンを指示するTPCビットを生成する。一方、SIR判定部7が送信電力を増やすと判定した場合、TPCビット生成部8は、送信電力アップを指示するTPCビットを生成する。TPCビット生成部8は、TPCビットをTPCビット合成部9に送る。
TPCビット合成部9は、TPCビット生成部8からのTPCビットと下り通信データとを合成する。TPCビット合成部9は、合成されたデータを送信部10に送る。
送信部10は、TPCビット合成部9から受信したデータを含む無線信号(電波)を、下り個別チャネルDC1を介して、端末装置1の受信部11に送る。
端末装置1の受信部11は、送信部10から送出された信号を受信する。受信部11は、送信部10から受信した信号をTPCビット復号部12に送る。
TPCビット復号部12は、受信部11で受信された信号からTPCビットと下り通信データとを分離する。TPC復号部12は、分離されたTPCビットをTPCビット判定部13に送る。
TPCビット判定部13は、TPCビット復号部12から受信したTPCビットの内容に基づき、送信電力制御の内容を判定する。TPCビット判定部13は、TPCビットがダウン指示であれば、送信電力減少と判定し、TPCビットがアップ指示であれば、送信電力増加と判定する。TPCビット判定部13は、その判定結果を電力制御部14に入力する。電力制御部14は、TPCビット判定部13の判定結果に基づいて送出電波の電力の増減に関する指示を送信部15に与える。
送信部15は、上り通信データを上り個別チャネルを通じて受信部4へ送信する。また、送信部15は、電力制御部14からの指示に基づいて、端末装置15から送出する電波の電力を増減する。送信部15は、増加指示を受け取ると、送出電波の電力を所定の大きさだけ増加させる。一方、送信部15は、減少指示を受け取ると送出電波の電力を所定の大きさだけ減らす。
以上述べたように、図2に示す閉ループ送信電力制御では、端末装置1が上り個別チャネルUC1で送信した信号を基地局装置2が受信し、基地局装置2がその受信信号の通信品質をSIRを使用して測定し、測定結果に基づく端末装置1の送信電力指示を下り個別チャネルDC1を通じて端末装置1に与える。端末装置1は、基地局装置2からの指示に基づいて送出電波の電力を増減する。これによって、上り個別チャネルUC1に送出される電波の電力制御が実行される。
図2には示していないが、端末装置1は、図2に示された基地局装置2が有する構成を有し、基地局装置2は、図2に示された端末装置1が有する構成を有している。これらの構成によって、下り個別チャネルDC1の閉ループ送信電力制御が実行される。このようにして、端末装置1及び基地局装置2は、上り個別チャネルと下り個別チャネルの両方の個別チャネルにおける送出電波の電力を制御することができる。
次に、本通信システムにおける終話シーケンスについて説明する。
《本通信システムにおける終話シーケンス》
図3は、図1に示したような通信システムにおいて、通信装置59から送信された通信の切断信号が公衆網58を通じて移動交換機57で受信され、移動交換機57で受信された切断信号が終話要求として基地局制御装置3に送信され、その終話要求を基地局制御装置3が受信した場合の終話のシーケンスである。
まず、基地局制御装置3は、移動交換機57から送られた終話要求を端末装置1に送信する(S1)。
端末装置1は、基地局装置2を通じて、基地局制御装置3から終話要求を受信すると、基地局制御装置3に終話応答を送信する(S2)。
基地局制御装置3は、基地局装置2を通じて、端末装置1から終話応答を受信すると、端末装置1に無線リソースの上り個別チャネル解放要求(個別チャネル解放要求)を送信する(S3)。この個別チャネル解放要求には、端末装置1が上り個別チャネルを使用する電波の送出を停止するタイミングの情報が含まれている。
端末装置1は、基地局装置2を通じて、基地局制御装置3から個別チャネル解放要求を受信すると、無線リソースの上り個別チャネル解放応答(個別チャネル解放応答)を基地局制御装置3に送信する(S4)。
端末装置1は、個別チャネル解放要求を受信すると、その解放要求に含まれる電波の停止タイミングの情報に基づいて、無線リソースの上り個別チャネル電波停止処理を実行する。すなわち、端末装置1は、個別チャネル解放応答に含まれたタイミングの情報にしたがったタイミングA1で、上り個別チャネルへの電波送信を停止する(S5)。端末装置1は、電波の停止後、上り個別チャネルを解放する。
一方、基地局制御装置3は、基地局装置2を通じて、端末装置1からの個別チャネル解放応答を受信すると、無線リソースの下り個別チャネル解放要求(個別チャネル解放要求)を基地局装置2に送信する(S6)。この個別チャネル解放要求には、基地局装置2が下り個別チャネルを使用する電波の送出を停止するタイミングの情報が含まれている。
基地局装置2は、個別チャネル解放要求を受信すると、その解放要求に含まれる電波の停止タイミングの情報に基づいて、無線リソースの下り個別チャネル電波停止処理を実行する。すなわち、基地局装置2は、解放応答に含まれたタイミングの情報に従ったタイミングB1(タイミングA1と同じタイミング)で下り個別チャネルへの電波送信を停止する(S7)。基地局装置2は、下り個別チャネルを通じて送出する電波の停止後、下り個別チャネルを解放する。このようにして、端末装置1と基地局装置2とは、同一のタイミングで電波送信を停止する。
基地局装置2は、下り個別チャネルの解放後、基地局制御装置3に下り個別チャネル解放応答を送信する(S8)。
基地局制御装置3は、基地局装置2から下り個別チャネル解放応答を受信すると、基地局装置2に網側リソースの個別チャネル解放要求を送信する(S9)。
基地局装置2は、基地局制御装置3からの個別チャネル解放要求を受信すると、個別チャネル網側回線解放処理を実施する(S10)。基地局装置2は、個別チャネル網側回線解放処理を実施することにより、網側リソースに対する個別チャネルを解放する。
基地局装置2は、網側リソースに対する個別チャネルの解放後、網側リソースの個別チャネル解放応答を送信する(S11)。基地局制御装置3は、基地局装置2から、網側リソースの個別チャネル解放応答を受信する。
以上述べたように、本通信システムでは、端末装置1が上り個別チャネル解放要求にしたがうタイミング(図3では時刻A1)で電波送出を停止し、基地局装置2が下り個別チャネル解放要求にしたがうタイミング(図3では時刻B1)で電波送出を停止する。このため、基地局制御装置3は、上り個別チャネル解放要求と下り個別チャネル解放要求とに送出する電波停止のタイミングが同時になるような(すなわち、A1=B1となるような)タイミングの情報を含ませる。
なお、端末装置1が終話要求を生成して送信する場合では、端末装置1が終話要求を送信し、終話応答を受信することが図3に示した終話シーケンスと逆になる(すなわち、ステップS1とステップS2の矢印が逆になる)のみで、他の処理は上記の処理と同様に実行される。
《コネクション・フレーム・ナンバー》
また、本通信システムは、端末装置1、基地局装置2および基地局制御装置3の間で、シーケンス番号として、コネクション・フレーム・ナンバー(CFN;Connection Frame Number)を使用する。CFNには0〜255までの番号が付されている。CFNは、端末装置1、基地局装置2、および基地局制御装置3の中で単位時間当たりに1ずつ増加し、255まで数字が増加すると、次は0となる。CFNは、各々の呼に対して独立に存在し、呼の割り当ての際に、各々の呼に対して各々にCFNが割り当てられる。また、CFNは、端末装置1、基地局装置2および基地局制御装置3の中で同期している。すなわち、端末装置1におけるCFNと、基地局装置2におけるCFNと、基地局制御装置3におけるCFNとは、同じ値を持ち、同じタイミングで増加する。したがって、基地局制御装置3は、特定のCFNを基地局装置2や端末装置1に通知することで、基地局2や端末装置1に特定のタイミングを通知できる。
《装置構成》
次に、図4−図6を用いて、図3に示した終話シーケンスを実現するための基地局制御装置3、基地局装置2および端末装置1の構成をそれぞれ説明する。以下の構成例では、各装置において、通話の終了時(終話時)に使用される構成を主として説明する。
〈基地局制御装置の構成〉
図4は、本発明の実施形態に係る基地局制御装置3のシステム構成例を説明するための図である。図4において、基地局制御装置3は、装置制御部16と、架内スイッチ17と、送受信部としての基地局インターフェース(IF)18、送受信部としての移動交換機インターフェース(IF)19と、端末装置対向信号L2終端部20と、基地局装置対向信号L2終端部21と、移動交換機対向信号L2終端部22と、基準タイミング生成部23と、ダイバーシチハンドオーバ機能部24とを備えている。
装置制御部16は、呼接続処理部61と、移動管理部31と、無線品質管理部32とを備えている。更に、呼接続処理部61は、終話シーケンスを実現するための機能ブロックとして、無線リソース管理部25と、網側リソース管理部26と、装置内リソース管理部27と、タイマ28と、タイミング作成部29と、オフセット記憶部30とを備えている。基準タイミング生成部23は、CFNカウンタ60を備えている。
装置制御部16は、端末装置1や基地局装置2に対する制御情報を生成する。また、装置制御部16は、端末装置1や基地局装置2から基地局制御装置3に対する制御情報を受信したときに、その制御情報に基づく制御を実行する。装置制御部16は、基準タイミング生成部23から、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1との間で同期を取るためのタイミングの情報の通知を受ける。装置制御部16は、基準タイミング生成部23から通知されるタイミングの情報を基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1との間の同期のために使用する。装置制御部16は、移動交換機装置対向信号L2終端部22を通じて、移動交換機57に対して情報を送信したり、移動交換機57から情報を受信したりする。装置制御部16は、基地局装置対向信号L2終端部21を通じて、基地局装置2に対して情報を送信したり、基地局装置2から情報を受信したりする。装置制御部16は、端末装置対向信号L2終端部20を通じて、端末装置1に対して情報を送信したり、端末装置1から情報を受信したりする。
架内スイッチ17は、基地局IF18と、移動交換機IF19と、端末装置対向信号L2終端部20と、基地局装置対向信号L2終端部21と、移動交換機装置対向信号L2終端部22と、ダイバーシチハンドオーバ機能部24との間の通信のために使用される。
基地局IF18は、基地局装置2から信号を受信する。基地局IF18は、基地局装置2に信号を送信する。また、基地局IF18は、受信した信号を基地局制御装置3での処理に適するデータ形式に変換したり、送信するための信号を基地局制御装置3と基地局装置2との間の有線伝送路を使用する通信に適したデータ形式に変換する。
移動交換機IF19は、移動交換機57から信号を受信する。移動交換機IF19は、移動交換機57に信号を送信する。また、移動交換機IF19は、受信した信号を基地局制御装置3での処理に適するデータ形式に変換したり、送信するための信号を基地局制御装置3と移動交換機57との間の有線伝送路を使用する通信に適したデータ形式に変換する。
端末装置対向信号L2終端部20は、基地局制御装置3内での処理を容易にするために、端末装置1からの信号からデータ部分を取り出す。また、端末装置対向信号L2終端部20は、端末装置1に送信するためのデータを、端末装置1に対する通信に適するデータ形式に変換する。
基地局装置対向信号L2終端部21は、基地局制御装置3内での処理を容易にするために、基地局装置2からの信号からデータ部分を取り出す。また、基地局装置対向信号L2終端部21は、基地局装置2に送信するためのデータを、基地局装置2に対する通信に適するデータ形式に変換する。
移動交換機対向信号L2終端部22は、基地局制御装置3内での処理を容易にするために、移動交換機57からの信号からデータ部分を取り出す。また、移動交換機対向信号L2終端部22は、移動交換機57に送信するためのデータを、移動交換機57に対する通信に適するデータ形式に変換する。
基準タイミング生成部23は、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同期を取るためのタイミングの情報を生成する。基準タイミング生成部23は、生成したタイミングの情報を、装置制御部16が備えるタイミング作成部29と、ダイバーシチハンドオーバ機能部24とに通知する。
ダイバーシチハンドオーバ機能部24は、例えば、端末装置1があるセルから他のセルに移動する場合の端末装置1のハンドオーバを実行する。ダイバーシチハンドオーバ機能部24は、端末装置1のハンドオーバの際、基準タイミング生成部23からのタイミングの情報に基づいて基地局制御装置3側でのハンドオーバの制御を実行する。
移動管理部31は、基地局制御装置3に接続する基地局装置のうちのどの基地局制御装置に端末装置1が接続しているか等に関する、端末装置の接続状況に関する情報を管理する。無線品質管理部32は、端末装置1の通信品質を管理する。無線品質管理部32は、例えば、SIR目標値設定部6(図2)に設定されるSIR目標値を設定する。
タイマ28は、時刻を計時する。この時刻は、基地局制御装置3と基地局装置2と端末装置1とで同期を取れるものであれば、どのような時刻であってもよい。
オフセット記憶部30は、所定のCFNのオフセット値や所定の時間幅を記憶している。オフセット記憶部30は、例えば、所定のCFNのオフセット値として5を、時間幅として60msを記憶している。また、オフセット記憶部30は、上りチャネル解放処理用のオフセット値と、下りチャネル解放処理用のオフセット値とで、個別の値を記憶しておいてもよい。
装置内リソース管理部27は、無線リソース管理部25と、網側リソース管理部26と、タイマ28と、タイミング作成部29との間の情報のやりとりを管理する。
CFNカウンタ60は、呼ごとに、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同一の値のCFNを持つ。CFNカウンタ60は、所定時間ごとに、CFNの値を1進める。CFNカウンタ60によって生成されるCFNの値は、呼ごとに、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同期を取るためのタイミング情報として使用される。
〈基地局装置の構成〉
図5は、本発明の実施形態に係る基地局装置2のシステム構成例を説明するための図である。図5において、基地局装置2は、無線部33と、ベースバンド信号処理部34と、回線IF35と、基準タイミング生成部36と、基地局制御装置対向信号L2終端部37と、呼処理制御部38とを備えている。
ベースバンド信号処理部34は、無線リソース処理部39および網側リソース処理部40を備えている。呼処理制御部38は、装置内リソース管理部42およびタイマ43を備えている。基準タイミング生成部36は、CFNカウンタ41を備えている。
呼処理制御部38は、端末装置1や基地局制御装置3に対する制御情報を生成する。また、呼処理制御部38は、端末装置1や基地局制御装置3から基地局装置2に対する制御情報を受信したときに、その制御情報に基づく制御を実行する。
回線IF35は、基地局制御装置3から信号を受信すると、受信した信号が制御信号であれば基地局制御装置対向信号L2終端部37に送り、受信した信号が音声またはデータであればベースバンド信号処理部34に送る。また、回線IF35は、ベースバンド信号処理部34または基地局制御装置対向信号L2終端部37から音声、データまたは制御信号を受けると、基地局装置2と基地局制御装置3との間の有線伝送路に適したデータ形式に変換し、基地局制御装置3に送信する。
無線部33は、ベースバンド信号処理部34から端末装置1に送信するための信号を受けると、無線信号に変換し、端末装置1に送信する。また、無線部33は、端末装置1から無線信号を受信すると、受信した無線信号を基地局装置2内での処理に適したデータ形式に変換し、ベースバンド信号処理部34に送る。
基地局制御装置対向信号L2終端部37は、回線IF35から制御信号を受けると、制御信号からデータを取り出し、呼処理制御部38が備える装置内リソース管理部42に送る。また、基地局制御装置対向信号L2終端部37は、装置内リソース管理部42からデータを受けると、制御信号に変換し、回線IF35に送る。
基準タイミング生成部36は、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同期を取るためのタイミングの情報を生成する。基準タイミング生成部36は、生成したタイミングの情報をベースバンド信号処理部34に通知する。
タイマ43は、時刻を備えている。この時刻は、基地局制御装置3と基地局装置2と端末装置1とで同期を取れるものであれば、どのような時刻であってもよい。タイマ43は、装置内リソース管理部42からの指令によって所定時間を計時する。
CFNカウンタ41は、呼ごとに、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同一の値のCFNを持つ。CFNカウンタ41は、所定時間ごとに、CFNの値を1進める。CFNカウンタ41によって生成されるCFNの値は、呼ごとに、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同期を取るためのタイミング情報として使用される。
〈端末装置の構成〉
図6は、本発明の実施形態に係る端末装置1のシステム構成例を説明するための図である。図6において、端末装置1は、CODEC部44と、ベースバンド信号処理部45と、無線部46と、制御信号終端部47と、基準タイミング生成部48と、装置制御部49とを備えている。
制御信号終端部47は、対基地局装置部52および対基地局制御装置部53を備えている。基準タイミング生成部48は、CFNカウンタ54を備えている。装置制御部49は、呼接続制御部55およびタイマ56を備えている。また、端末装置1には、マイク50およびスピーカ51が接続されている。
CODEC部44は、マイク50から音声を受信する。CODEC部44は、受信した音声が圧縮符号化された音声データを生成し、ベースバンド信号処理部45に送る。CODEC部44は、ベースバンド信号処理部45から音声データを受信すると、復号(再生)処理を行って、スピーカから音声を出力するための音声信号に変換し、スピーカ51に送信する。
装置制御部49は、基地局装置2や基地局制御装置3に対する制御情報を生成する。また、装置制御部49は、基地局装置2や基地局制御装置3から端末装置1に対する制御情報を受信したときに、その制御情報に基づく制御を実行する。
無線部46は、ベースバンド信号処理部45から基地局装置2に送信するための信号を受けると、無線信号に変換し、基地局装置2に送信する。また、無線部46は、基地局装置2から無線信号を受信すると、受信した無線信号を端末装置1内での処理に適したデータ形式に変換し、ベースバンド信号処理部45に送る。
対基地局装置部52は、基地局装置2からの制御信号をベースバンド信号処理部45から受けると、その制御信号を呼接続制御部55に対する指令の形式に変換し、呼接続制御部55に通知する。また、対基地局装置部52は、呼接続制御部55から基地局装置2に対する指令を受けると、基地局装置2へ送信するための制御信号に変換し、ベースバンド信号処理部45に通知する。
対基地局制御装置部53は、基地局制御装置3からの制御信号をベースバンド信号処理部45から受けると、その制御信号を呼接続制御部55に対する指令の形式に変換し、呼接続制御部55に通知する。また、対基地局制御装置部53は、呼接続制御部55から基地局制御装置3に対する指令を受けると、基地局制御装置3へ送信するための制御信号に変換し、ベースバンド信号処理部45に通知する。
タイマ56は、時刻を備えている。この時刻は、基地局制御装置3と基地局装置2と端末装置1とで同期を取れるものであれば、どのような時刻であってもよい。タイマ56は、呼接続制御部55からの指令によって所定時間を計時する。
CFNカウンタ54は、呼ごとに、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同一の値のCFNを持つ。CFNカウンタ54は、所定時間ごとに、CFNの値を1進める。CFNカウンタ54によって生成されるCFNの値は、呼ごとに、基地局制御装置3と、基地局装置2と、端末装置1とで同期を取るためのタイミング情報として使用される。
マイク50は、音を受けると、信号に変換し、CODEC部44に送信する。スピーカ51は、CODEC部44から信号を受信すると、受信した信号に応じた音を出力する。
《基地局制御装置の動作例》
以下、本発明に係る基地局制御装置3の動作例を図7−図10に基づいて説明する。動作例において、図4を適宜使用する。
<タイミング作成部における処理例>
図7は、本発明に係る基地局制御装置3のタイミング作成部29における処理例を示すフローチャートである。図7に示すフローチャートを用いて、端末装置1が送出する電波を停止するタイミングと、基地局装置2が送出する電波を停止するタイミングとを算出するまでの基地局制御装置3の動作を説明する。このフローチャートは、図3のシーケンスにおけるステップS2とステップS3との間に、基地局制御装置3で実行される処理の一部を示している。
移動交換機IF19は、移動交換機57を通じて、通信装置59からの終話要求(切断信号)を受信する。移動交換機IF19は、架内スイッチ17を通じて、終話要求を基地局IF18に送る。基地局IF18は、終話要求を基地局装置2を通じて、端末装置1に送信する。端末装置1は、終話要求を受信すると、終話要求に対する終話応答を送信する。
基地局IF18は、端末装置1からの終話応答を基地局装置2を通じて受信する。基地局IF18は、架内スイッチ17を通じて、終話応答を端末装置対向L2終端部20に入力する。端末装置対向L2終端部20は、終話応答を無線リソース管理部25および装置内リソース管理部27を通じて、タイミング作成部29に入力する。
タイミング作成部29は、終話応答を受ける(S12)。すると、タイミング作成部29は、基準タイミング生成部23が備えるCFNカウンタ60から現時点でのCFN(現CFN)を取得する(S13)。
次に、タイミング作成部29は、オフセット記憶部30から、端末装置1が送出する無線電波送信停止のタイミングに関するオフセットの値と、基地局装置2が送出する無線電波送信停止のタイミングに関するオフセットの値とを読み出す。
次に、タイミング作成部29は、現時点でのCFNと、オフセットの値とから、端末装置1が送出する無線電波停止のタイミング(A1)を算出する。タイミング作成部29は、現時点でのCFNと、オフセットの値とから、基地局装置2が送出する無線電波停止のタイミング(B1)を算出する(S14)。
ここで、端末装置1が送出する電波停止のタイミングと基地局装置2が送出する電波停止のタイミングの算出の例を述べる。例えば、端末装置1の電波送出停止のタイミングをA1とし、基地局装置2の電波送出停止のタイミングをB1とする。ここで、オフセット記憶部30には、所定のCFNに関する数、D1が格納されている。例えば、D1=3とする。現時点でのCFNがE1であったとすると、A1=B1=E1+D1となるようにA1とB1とをセットする。
このようにして、タイミングA1とタイミングB1とを同じCFNにセットすることにより、端末装置1と基地局装置2とは、同時に、それぞれが送出する電波を停止させることができる。
タイミング作成部29は、端末装置1へ送るべきタイミングA1を装置内リソース管理部27を通じて無線リソース管理部25に通知するとともに、タイミング作成部29は、基地局装置2へ送るべきタイミングB1を装置内リソース管理部27を通じて無線リソース管理部25に通知する(S15)。以上の処理が実行されると、タイミング作成部29における処理は終了する。以上述べた処理を実行することによって、タイミング生成部29は、端末装置1及び基地局装置2に対する無線電波停止のタイミングを算出できる。
<無線リソース管理部における上り個別チャネル解放要求の作成例>
図8は、基地局制御装置3の無線リソース管理部25における処理例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図3のシーケンスにおけるステップS2とステップS3との間において、基地局制御装置3で実行される処理の一部を示している。
最初に、無線リソース管理部25は、装置内リソース管理部27を通じて、タイミング作成部29から端末装置1が送出する電波の停止のタイミングA1に関する通知を受信する(S16)。
次に、無線リソース管理部25は、電波停止タイミングA1を含む上り個別チャネル解放要求を作成する(S17)。次に、無線リソース管理部25は、端末装置対向信号L2終端部20および架内スイッチ17を通じて、作成した上り個別チャネル解放要求を基地局IF18に送る(S18)。基地局IF18は、上り個別チャネル解放要求を基地局装置2を通じて端末装置1に送信する。
次に、無線リソース管理部25は、所定時間内に上り個別チャネル解放要求に対する上り個別チャネル解放応答を受信するか否かを判定するためのタイマ(所定時間)のセットを、装置内リソース管理部27に指示する。装置内リソース管理部27は、タイマ28に所定時間をセットする(S19)。タイマ28は所定時間の計時を開始する。
次に、無線リソース管理部25は、タイマ28により計時される時間を参照して、所定時間が過ぎたか否か、すなわちタイマがタイムアウトしたか否かをチェックする(S20)。このとき、無線リソース管理部25は、所定時間が過ぎていないと判定すると(S20;NO)、ステップS21の処理に進む。一方、無線リソース管理部25は、所定の時間が過ぎたと判定すると(S20;YES)、処理を終了する(S22)。この場合、呼の強制的な解放処理が実行される。
ステップS21の処理では、無線リソース管理部25が、上り個別チャネル解放応答を受信したか否かを判定する。無線リソース管理部25は、上り個別チャネル解放応答を、端末装置対向信号L2終端部20から受信するようになっている。無線リソース管理部25は、上り個別チャネル解放応答を受信したと判定すると(S21;YES)、タイマ28を停止して、処理を終了する。また、ステップS21の処理にて、無線リソース管理部25は、上り個別チャネル解放応答が受信されていないと判定すると(S21;NO)、ステップS20の処理に戻る。
以上の処理を実行することによって、無線リソース管理部25は、端末装置1における電波送出停止のタイミングA1を含めた上り個別チャネル解放要求を作成し、端末装置対向信号L2終端部20および架内スイッチ17を通じて、基地局IF18に送ることができる。基地局IF18は、無線リソースの上り個別チャネル解放要求を基地局装置2を通じて端末装置1に送信する(図3のS3)。
<無線リソース管理部における下り個別チャネル解放要求の作成例>
図9は、基地局制御装置3の無線リソース管理部25における処理例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図3のステップS4とステップS6との間において、基地局制御装置3で実行される処理の一部を示している。
最初に、無線リソース管理部25は、装置内リソース管理部27を通じて、タイミング作成部29から基地局装置2が送出する電波の停止のタイミング(B1)に関する通知を受ける(S23)。
次に、基地局IF18から架内スイッチ17および端末装置対向信号L2終端部20を通じて無線リソースの上り個別チャネル解放応答が受信されると、無線リソース管理部25は、タイミング作成部29から受けた電波停止タイミングB1を含む無線リソースの下り個別チャネル解放要求を作成する(S24)。
続いて、無線リソース管理部25は、基地局装置対向信号L2終端部21および架内スイッチ17を通じて、作成した無線リソースの下り個別チャネル解放要求を基地局IF18に送る(S25)。基地局IF18は、受けた下り個別チャネル解放要求を有線伝送路を通じて基地局装置2に送信する。
無線リソース管理部25は、所定時間内に無線リソースの上り個別チャネル解放応答を受信するか否かを判定するためのタイマ(所定時間)のセットを、装置内リソース管理部27に指示する。装置内リソース管理部27は、タイマ28に所定時間をセットする(S26)。タイマ28は所定時間の計時を開始する。
無線リソース管理部25は、タイマ28で計時される時間を参照して、無線リソースの下り個別チャネル解放応答を受信するまでの間に所定時間が過ぎたか否か、すなわちタイムアウトしたか否かをチェックする(S27)。もしも、無線リソース管理部25は、所定時間が過ぎていないと判定すると(S27;NO)、ステップS28の処理に進む。これに対し、無線リソース管理部25は、所定時間が過ぎたと判定する(S27;YES)と、処理を終了する。この場合、呼の強制的な解放処理が実行される。
ステップS28の処理では、無線リソース管理部25が、無線リソースの下り個別チャネル解放応答を受信したか否かを判定する。無線リソース管理部25は、無線リソースの下り個別チャネル解放応答を、基地局装置対向信号L2終端部21から受信するようになっている。
無線リソース管理部25は、無線リソースの下り個別チャネル解放応答を受信したと判定すると(S28;YES)、処理を終了する。また、ステップS28の処理にて、無線リソース管理部25は、無線リソースの下り個別チャネル解放応答を受信していないと判定する(S28;NO)と、ステップS27の処理に戻る。
以上の処理を実行することによって、無線リソース管理部25は、基地局装置2の電波送出停止のタイミングB1を含めた下り個別チャネル解放要求を作成し、基地局装置対向信号L2終端部21および架内スイッチ17を通じて、基地局IF18に送る。基地局IF18は、下り個別チャネル解放要求を基地局装置2に送信する(図3のS6)。
<網側リソース管理部における処理の例>
図10は、基地局制御装置3の網側リソース管理部26における処理例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図3のステップS8とステップS9との間において、基地局制御装置3で実行される処理の一部を示している。また、図10に示すフローチャートの説明は、図4に示した基地局制御装置3のシステム構成に基づいて行う。
最初に、網側リソース管理部26は、基地局装置対向信号L2終端部21を通じて無線リソースの下り個別チャネル解放応答を受信する(S30)。
次に、網側リソース管理部26は、基地局装置2に個別チャネル網側回線解放処理を実施させるための網側リソースの個別チャネル解放要求を作成する(S31)。続いて、網側リソース管理部26は、基地局装置対向信号L2終端部21および架内スイッチ17を通じて、作成した個別チャネル解放要求を基地局IF18に送る(S32)。基地局IF18は、受けた個別チャネル解放要求を有線伝送路を通じて基地局装置2に送信する。
次に、網側リソース管理部26は、所定時間内に個別チャネル解放要求に対する個別チャネル解放応答を受信するか否かを判定するためのタイマ(所定時間)を、装置内リソース管理部27を通じて、タイマ28を使用してセットする(S33)。網側リソース管理部26は、タイマ28で計時される時間を参照して、無線リソースの下り個別チャネル解放応答を受信するまでの間に所定時間が過ぎたか否か、すなわちタイムアウトしたか否かをチェックする(S34)。このとき、網側リソース管理部26は、所定時間が過ぎていないと判定すると(S34;NO)、ステップS35の処理に進む。これに対し、網側リソース管理部26は、所定時間が過ぎたと判定する(S34;YES)と、処理を終了する。
ステップS35の処理では、網側リソース管理部26が、網側リソースの個別チャネル解放応答を受信したか否かを判定する(S35)。網側リソース管理部26は、網側リソースの個別チャネル解放応答を、基地局装置対向信号L2終端部21から受信するようになっている。
網側リソース管理部26は、網側リソースの個別チャネル解放応答を受信したと判定する(S35;YES)と、網側リソース管理部26における処理を終了する。また、ステップS35の処理にて、網側リソース管理部26は、網側リソースの個別チャネル解放応答が受信されていないと判定する(S35;NO)と、ステップS34の処理に戻る。
以上の処理を実行することによって、網側リソース管理部26は、網側リソースの個別チャネル解放要求を作成し、基地局装置対向信号L2終端部21および架内スイッチ17を通じて、基地局IF18に送る。基地局IF18は、網側リソースの個別チャネル解放要求を基地局装置2に送信する(図3のS9)。
《基地局装置の動作例》
以下、本発明に係る基地局装置2の動作例を図11に基づいて説明する。図11は、基地局装置2における処理動作例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図3のシーケンスにおけるステップS6とS8の間で、基地局装置2で実行される処理(S7)を示している。図11に示すフローチャートの説明は、図5に示した基地局装置2のシステム構成に基づいて行う。
最初に、呼処理制御部38が備える装置内リソース管理部42は、回線IF35から基地局制御装置対向信号L2終端部37を通じて無線リソースの下り個別チャネル解放要求(個別チャネル解放要求)を受信することで処理を開始する(S37)。装置内リソース管理部42は、受信された下り個別チャネル解放要求をベースバンド信号処理部34が備える無線リソース処理部39に送る。
無線リソース処理部39は、基準タイミング生成部36が備えるCFNカウンタ41から現時点でのCFNを取得する(S38)。
次に、無線リソース処理部39は、装置内リソース管理部42からの解放要求によって、基地局装置2から送出する電波を停止するタイミングA1となるCFN番号を取得する。続いて、無線リソース処理部39は、取得したCFN番号と、現時点でのCFNから、電波送出停止までの時間Td(2)を算出する。例えば、その解放要求に含まれる電波送出停止のタイミングとなるCFN番号をNa、ステップS38の処理で取得した現時点でのCFN番号をNb(2)、CFNが1進む際にかかる時間をTcとすると、基地局装置2から端末装置1に向けて送出する電波を停止させる指令を出すまでの時間Td(2)はTd(2)=Tc×[Nb(2)−Na]と求まる。
次に、無線リソース処理部39は、算出された電波送出停止までの時間Td(2)が100ms以上か否かを判定する(S39)。ステップS39の処理で、算出した時間Td(2)が100msより短い(Td(2)<100ms)と判定される(S39;NO)と、無線リソース処理部39はステップS40の処理に進む。ステップS39の処理で、算出された時間Td(2)が100ms以上であると判定される(Td(2)>=100ms)(S39;YES)と、無線リソース処理部39はステップS42の処理に進む。
ステップS39の処理は、所定時間を設け、算出された時間がその所定時間よりも長い場合、電波送出停止と個別チャネル解放を早める処理である。この処理により、電波停止処理および個別チャネル解放までの時間の短縮と、当該の時間の短縮により電波送出にかかる電力の浪費を抑えることができる。
ステップS40の処理にて、無線リソース処理部39は、基準タイミング生成部36が備えるCFNカウンタ41から現時点でのCFNを取得する(S40)。このCFNをNfとする。無線リソース処理部39は、ステップS40の処理で取得したCFNを用いて、電波停止のタイミングであるか否かを判定する(S41)。ステップS41の処理にて、電波停止のタイミングではない(Na>Nf)と判定されると(S41;NO)、無線リソース処理部39はステップS40の処理に戻る。ステップS41の処理にて、電波停止のタイミングである(Na<=Nf)と判定されると(S41;YES)、無線リソース処理部39はステップS44の処理に進む。
ステップS42の処理にて、無線リソース処理部39は、装置内リソース管理部42を通じて、タイマ43を用いて、100msのタイマを起動する(S42)。
無線リソース処理部39は、タイマ43で計時される時間を参照して、100msのタイマがタイムアウトしたか否かを判定する(S43)。100msのタイマがタイムアウトしたと判定されない(S43;NO)と、無線リソース処理部39はステップS43の処理に戻る。また、100msのタイマがタイムアウトしたと判定される(S43;YES)と、無線リソース処理部39はS44の処理に進む。
ステップS44の処理では、無線リソース処理部39は無線部33に対して無線リソースの下り個別チャネル電波停止処理(電波停止処理)を実施するよう指令する。
無線部33は、無線リソースの下り個別チャネル電波停止処理の指令を受けると、端末装置1に対する下り個別チャネルを使用して送出する電波を停止させる。無線部33は、端末装置1に対する送出電波の停止後、無線リソースの下り個別チャネルを解放させる。
次に、無線リソース処理部39は、装置内リソース管理部42および基地局制御装置対向信号L2終端部37を通じて、回線IF35に無線リソースの下り個別チャネル解放応答を送る(S45)。回線IF35は、下り個別チャネル解放応答を基地局制御装置3に送信する。
次に、回線IF35は、基地局制御装置3から網側リソースの個別チャネル解放要求を受信すると、受信した解放要求を基地局制御装置対向信号L2終端部37を通じて、装置内リソース管理部42に送る。装置内リソース管理部42は、回線IF35から網側リソースの個別チャネル解放要求を受信すると、網側リソース処理部40に網側リソースの個別チャネルの解放を要求する。網側リソース処理部40は、網側リソースの個別チャネルの解放要求を受けると、回線IF35を用いて個別チャネル網側回線解放処理を実施する(S46;図3のS10)。これによって、網側リソースは解放される。
ステップS46の処理の終了後、網側リソース処理部40は、解放応答を装置内リソース管理部42に通知する。装置内リソース管理部42は、網側リソース処理部40から網側リソースに関する解放応答を受けると、解放応答を作成して基地局制御装置対向信号L2終端部37を通じて回線IF35に送り、処理を終了する。解放応答は、回線IF35から基地局制御装置3に送信される(図3のS11)。
以上述べたようにして、基地局装置2は、基地局制御装置3から電波送出停止のタイミングの指定を含む無線リソースの下り個別チャネル解放要求を受信することにより、基地局制御装置3から指定された特定のタイミングで基地局装置2から下り個別チャネルを使用して電波の送出を停止し、下り個別チャネルを解放する。次に、基地局装置2は、網側リソースの解放要求を受信すると、基地局装置2と基地局制御装置3との間の網側リソースの個別チャネルを解放する。
《端末装置の動作例》
図12は、端末装置1における処理動作例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図3のシーケンスにおけるステップS3〜5の間に、端末装置1で実行される処理を示している。図12に示すフローチャートの説明は、図6に示した基地局装置2のシステム構成に基づいて行う。
最初に、装置制御部49が備える呼接続制御部55は、無線部46、ベースバンド信号処理部45および対基地局制御装置部53を通じて、無線リソースの上り個別チャネル解放要求を受けとる(S48)。すると、呼接続制御部55は、無線リソースの上り個別チャネル解放応答を作成し、対基地局制御装置部53およびベースバンド信号処理部45を通じて、無線部46に送る(S49)。無線部46は、受けた解放応答を基地局2を通じて基地局制御装置3に送信する。
次に、呼接続制御部55は、ベースバンド信号処理部45に上り個別チャネルの解放要求を通知する。ベースバンド信号処理部45は、CFNカウンタ54から現時点でのCFNを取得する(S50)。
また、ベースバンド信号処理部45は、呼接続制御部55からの解放要求から、端末装置1から基地局装置2に対する電波の送出を停止するタイミングとなるCFN番号を取得する。続いて、ベースバンド信号処理部45は、取得したCFN番号と、現時点でのCFNから、送出電波停止までの時間Td(1)算出する。例えば、無線リソースの上り個別チャネル解放要求に含まれる送出電波停止のタイミングB1となるCFN番号をNa、ステップS50の処理で取得した現時点でのCFN番号をNb(1)、CFN番号が1進むのにかかる時間をTcとすると、送出する電波を停止するまでの時間Td(1)はTd(1)=Tc×[Nb(1)−Na]と求まる。
続いて、ベースバンド信号処理部45は、算出した電波停止までの時間Td(1)が100ms以上か否かを判定する(S51)。ステップS51の処理で、算出した時間Td(1)が100msより短い(Td(1)<100ms)と判定されると(S51;NO)、ベースバンド信号処理部45はステップS52の処理に進む。ステップS51の処理で、算出された時間Td(1)が100ms以上(Td(1)>=100ms)と判定されると(S51;YES)、ベースバンド信号処理部45はステップS54の処理に進む。
ステップS51の処理は、所定時間を設け、算出された時間がその所定時間よりも長い場合、電波送出停止と個別チャネル解放を早める処理である。この処理により、電波停止処理および個別チャネル解放までの時間の短縮と、当該の時間の短縮により電波送出にかかる電力の浪費を抑えることができる。ステップS52の処理にて、ベースバンド信号処理部45は、CFNカウンタ54から現時点でのCFNを取得する(S52)。このCFNをNfとする。
ベースバンド信号処理部45は、ステップS52の処理で取得したNfとNaとを用いて、電波停止のタイミングNaであるか否かを判定する(S53)。ステップS53の処理にて、電波停止のタイミングではない(Na>Nf)と判定されると(S53;NO)と、ベースバンド信号処理部45はステップS52の処理に戻る。ステップS53の処理にて、電波停止のタイミングである(Na<=Nf)と判定されると(S53;YES)、ベースバンド信号処理部45はステップS56の処理に進む。
ステップS54の処理にて、ベースバンド信号処理部45は、呼接続制御部55を通じて、タイマ56を使用して100msのタイマをセットし、起動する(S54)。ベースバンド信号処理部45は、タイマ56で計時される時間を参照して、100msのタイマがタイムアウトしたか否かを判定する(S55)。100msのタイマがタイムアウトしたと判定される(S55;NO)と、ベースバンド信号処理部45はS55の処理に戻る。また、100msのタイマがタイムアウトしたと判定される(S55;YES)と、ベースバンド信号処理部45はS56の処理に進む。
ステップS56では、ベースバンド信号処理部45は無線リソースの上り個別チャネル電波停止処理(電波停止処理)の実施する(S56)。このとき、ベースバンド信号処理部45は、無線部46に電波送信停止を指示する。
無線部46は、無線リソースの上り個別チャネル電波停止処理の実地の指令を受けると、基地局装置2に対する上り個別チャネル電波送出を停止し、上り個別チャネルを解放する。ステップS56が終了すると、図12の処理が終了する。
以上述べたようにして、端末装置1は、基地局制御装置3から送出電波停止のタイミングの指定を含む無線リソースの上り個別チャネル解放要求を受信することにより、基地局制御装置3から指定された特定のタイミングで端末装置1から上り個別チャネルを使用して送出する電波を停止し、上り個別チャネルを解放する。
《基地局装置が終話の際に個別チャネルに消費する電力》
図13は、基地局装置2が終話の際に無線リソースの下り個別チャネルに消費する電力を示す図である。ここでは比較のために図16を参照する。本発明を適用した通信システムでは、図3に示したように、上り個別チャネル電波停止処理の実施タイミングA1と下り個別チャネル電波停止処理の実施タイミングB1とが同じとなるように、基地局制御装置3は、端末装置1に対して送信する個別チャネル解放要求に含まれるタイミングA1と、基地局装置2に対して送信する個別チャネル解放要求に含まれるタイミングB1とをそれぞれ指定する。
したがって、基地局装置2及び端末装置1が同時に電波の送出を停止するので、図3のステップS4の処理にて端末装置1が個別チャネル解放応答を送信した時刻C1から、基地局装置2が送出する電波が停止処理を行う時刻A1までの間、電波送信停止タイミングの待ち時間として、端末装置1が送出する電波の停止処理は行われない。したがって、基地局装置2において、端末装置1から送信されるTPCビットの受信は途切れない。このことから、基地局装置2から下り個別チャネルに使用される送信電力は、電波送信の停止までTPCビットによって制御されるために、図13に示すように、誤作動により送信電力が上昇することがない。このようにして、本通信システムは、誤作動を抑えることができる。
また、基地局装置2が消費する電力は、無駄な電力上昇が抑えられることで、従来よりも抑えられる。したがって、本通信システムは、無駄な電力の浪費を抑えることができる。
基地局装置2が、下り方向への割当可能な総電力から割当済み電力を差し引いた残りの電力を参照する新規呼受付判断を実施するシステムを搭載している場合においては、図13に示すように、割当済みの呼が無駄な電力を消費しないことから、従来のシステムよりも新規呼を多く受け付けられる可能性がある。
また、端末装置よりも基地局装置の方が早く送出電波を停止するシステムにおいても、本発明を適用することにより、端末装置から上り個別チャネルに使用される送信電力は、電波送信の停止までTPCビットによって制御されるために、図13に示すようになる。このようにして、本通信システムは、端末装置側においても誤動作を抑えることができる。
また、本通信システムで使用する個別チャネル解放要求は、従来のシステムでも使用される制御情報であるので、本発明は従来のシステムで使用されていた制御情報に改良を加えるのみで実施できる。そのため、従来のシステムにおける制御情報とほぼ変わらない情報量で、本発明を実施できる。
《変形例1》
以上、本発明の実施形態において、端末装置1と基地局装置2とは、基地局制御装置3が指定したCFNに基づいて、それぞれの装置から個別チャネルを使用して送出する電波を停止させていた。一方で、以下で説明するように、本実施形態を変形することにより、端末装置1と基地局装置2とは、基地局制御装置3が指定する時刻や時間幅に基づいて、それぞれの装置から送出させる電波を停止させることができる。
<基地局制御装置が指定する時刻に基づいて電波停止処理を実施する変形例>
本変形例の場合、基地局制御装置3が備えるタイミング作成部29は、終話応答を受信した時刻をタイマ28を参照して記憶する。続いて、タイミング作成部29は、オフセット記憶部30から所定の時間幅のオフセット値を読み出す。次に、タイミング作成部29は、オフセット記憶部30から読み出したオフセット値と終話応答を受信した時刻とを加えた時刻を算出する。タイミング作成部29は、この算出結果を無線リソース管理部25に通知する。
基地局制御装置3の無線リソース管理部25は、タイミング作成部29から入力された時刻を、上り個別チャネル解放要求と下り個別チャネル解放要求とにそれぞれ含ませる。
続いて、端末装置1のベースバンド信号処理部45は、呼接続制御部55を通じて、送出電波停止のタイミングを含む無線リソースの上り個別チャネル解放要求を受信した際、タイマ56による計時を参照して、受信した解放要求に含まれる時刻に端末装置1から上り個別チャネルを使用して送出する電波の停止を無線部46に指示する。送出電波停止の指示がされた無線部46は、上り個別チャネルを使用して送出する電波を停止させ、上りチャネルを解放する。
一方、基地局装置2の無線リソース処理部39は、送出電波停止のタイミングを含む無線リソースの下り個別チャネル解放要求を受信した際、タイマ43による計時を参照して、受信した解放要求に含まれる時刻に基地局装置2から送出する電波の停止を無線部33に指示する。送出電波停止の指示がされた無線部33は、下り個別チャネルを使用して送出する電波を停止させる。
以上述べたように、本変形例では、基地局制御装置3が作成した個別チャネル解放要求に含まれる時刻に基づいて、端末装置1と基地局装置2とが送出電波を停止することができる。
<基地局制御装置が指定する時間幅に基づいて電波停止処理を実施する変形例>
本変形例の場合、基地局制御装置3が備えるオフセット記憶部30は、基地局装置2用の送出電波停止までの時間幅に関するオフセット値と、端末装置1用の送出電波停止までの時間幅に関するオフセット値とを記憶している。基地局装置2用の送出電波停止までの時間幅は、端末装置1が無線リソースの上り個別チャネル解放応答を送信し、基地局制御装置3がその解放応答を受信し、基地局制御装置3が無線リソースの下り個別チャネル解放要求を送信し、基地局装置2がその解放要求を受信する時間に関して、端末装置1用の送出電波停止までの時間幅よりも短くなっている。タイミング作成部29は、オフセット記憶部30から、これら二つのオフセット値を読み取り、端末装置1用の送出電波停止までの時間幅に関するオフセット値と、基地局装置2用の送出電波停止までの時間幅に関するオフセット値とを無線リソース管理部25にぞれぞれ通知する。
無線リソースの上り個別チャネル解放処理部22と、無線リソースの下り個別チャネル解放処理部26とは、タイミング作成部25から入力された時間幅を個別チャネル解放要求にそれぞれ含ませる。
続いて、端末装置1が備えるベースバンド信号処理部45は、送出電波停止のタイミングを含む無線リソースの上り個別チャネル解放要求を受信した際、タイマ56による計時を参照して、受信した解放要求に含まれる時間後に端末装置1から上り個別チャネルを使用して送出する電波の停止を無線部46に指示する。送出電波停止の指示がされた無線部46は、上り個別チャネルを使用して送出する電波を停止させ、上り個別チャネルを解放する。
一方、基地局装置2が備える無線リソース処理部34は、送出電波停止のタイミングを含む無線リソースの下り個別チャネル解放要求を装置内リソース管理部42を通じて受信した際、タイマ43による計時を参照して、受信した解放要求に含まれる時間後に基地局装置2から送出する電波の停止を無線部33に指示する。送出電波停止の指示がされた無線部33は、下り個別チャネルを使用して送出する電波を停止させ、下り個別チャネルを解放する。
以上述べたように、本変形例では、基地局制御装置3が作成した個別チャネル解放要求に含まれる時間幅に基づいて、端末装置1と基地局装置2とが送出電波を停止することができる。
《変形例2》
図14は、本発明の変形例に係る終話のシーケンスを示す図である。図14は、図1に示したような通信システムにおいて、通信装置59から送信された通信の切断信号が公衆網58を通じて移動交換機57で受信され、移動交換機57で受信された切断信号が終話要求として基地局制御装置3に送信され、その終話要求を基地局制御装置3が受信した場合の終話のシーケンスである。
まず、基地局制御装置3は、基地局装置2を通じて、通信装置59からの終話要求を端末装置1に送信する(S57)。端末装置1は、基地局装置2を通じて、基地局制御装置3からの終話要求を受信すると、基地局制御装置3に終話応答を送信する(S58)。
基地局制御装置3は、基地局装置2を通じて、端末装置1から終話応答を受信すると、端末装置1に無線リソースの上り個別チャネル解放要求(個別チャネル解放要求)を送信する(S59)。
端末装置1は、電波送出停止のタイミングとして、所定のCFNのオフセット値を備えている。端末装置1は、上り個別チャネル解放要求を受信すると、このオフセット値を含む上り個別チャネル解放応答を作成する。端末装置1は、作成した上り個別チャネル解放応答を基地局制御装置3に向けて送信する(S60)。
また、端末装置1は、上り個別チャネル解放要求を受信すると、端末装置1が備えるタイミングで、無線リソースの上り個別チャネル電波停止処理を実行する。すなわち、端末装置1は、タイミングA2で、上り個別チャネルへの電波送信を停止する(S61)。端末装置1は、電波の停止後、上り個別チャネルを解放する。
一方、基地局制御装置3は、基地局装置2を通じて、端末装置1からの個別チャネル解放応答を受信すると、無線リソースの下り個別チャネル解放要求を基地局装置2に送信する(S62)。この個別チャネル解放要求には、上り個別チャネル解放応答に含まれていた電波送出停止のタイミング情報が含まれている。
基地局装置2は、個別チャネル解放要求を受信すると、その解放要求に含まれる電波の停止タイミングの情報に基づいて、無線リソースの下り個別チャネル電波停止処理を実行する。すなわち、基地局装置2は、解放応答に含まれたタイミングの情報に従ったタイミングB2(タイミングA2と同じタイミング)で下り個別チャネルへの電波送信を停止する(S63)。基地局装置2は、下り個別チャネルを通じて送出する電波の停止後、下り個別チャネルを解放する。このようにして、端末装置1と基地局装置2とは、同一のタイミングで電波送信を停止する。基地局装置2は、下り個別チャネルの解放後、基地局制御装置3に下り個別チャネル解放応答を送信する(S64)。
基地局制御装置3は、基地局装置2から下り個別チャネル解放応答を受信すると、基地局装置2に網側リソースの個別チャネル解放要求を送信する(S65)。
基地局装置2は、基地局制御装置3からの個別チャネル解放要求を受信すると、個別チャネル網側回線解放処理を実施する(S66)。基地局装置2は、個別チャネル網側回線解放処理を実施することにより、網側リソースに対する個別チャネルを解放する。
基地局装置2は、網側リソースに対する個別チャネルの解放後、網側リソースの個別チャネル解放応答を送信する(S67)。基地局制御装置3は、基地局装置2から、網側リソースの個別チャネル解放応答を受信する。
以上述べたように、本通信システムでは、端末装置1が上り個別チャネル解放要求にしたがうタイミング(図14では時刻A2)で電波送出を停止し、基地局装置2が下り個別チャネル解放要求にしたがうタイミング(図14では時刻B2)で電波送出を停止する。このため、端末装置1は、上り個別チャネル解放要求と下り個別チャネル解放要求とに送出する電波停止のタイミングが同時になるような(すなわち、A2=B2となるような)タイミングの情報を含ませる。
なお、端末装置1が終話要求を生成して送信する場合では、端末装置1が終話要求を送信し、終話応答を受信することが図14に示した終話シーケンスと逆になる(すなわち、ステップS1とステップS2の矢印が逆になる)のみで、他の処理は上記の処理と同様に実行される。
したがって、この変形例で示したように、端末装置1が電波送出停止のためのタイミングのオフセット値を備え、そのオフセット値が基地局装置2に伝達されることにより、端末装置1と基地局装置2とは同時に電波送出を停止するように電波送出停止を実行できる。

Claims (9)

  1. 無線装置間で無線電波の送受信が行われているときに、少なくとも一方の無線装置が他方の無線装置から受信する無線電波に基づいて、前記他方の無線装置が送信する無線電波の送信電力を制御するための電力制御情報を含む無線電波を前記他方の無線装置に送信する無線装置について、各無線装置が無線電波送信を同時に停止するための制御情報を生成する生成部と、
    前記制御情報を各無線装置に向けて送信する送信部と、
    を含む無線通信制御装置。
  2. 前記制御情報は、前記各無線装置が無線電波送信を停止するタイミングを示すタイミング情報である
    請求項1記載の無線通信制御装置。
  3. 前記生成部は、前記無線装置間で無線電波を用いて送受信されるフレームのシーケンス番号を用いて特定されるタイミング情報を生成する
    請求項2記載の無線通信制御装置。
  4. 前記生成部は、時刻を用いて特定されるタイミング情報を生成する
    請求項2記載の無線通信制御装置。
  5. 前記生成部は、現在のシーケンス番号を管理するシーケンス番号管理部と、シーケンス番号のオフセット値を記憶したオフセット記憶部とを含み、
    前記生成部は、前記シーケンス番号管理部から得られる現在のシーケンス番号に前記オフセット記憶部から得られるオフセット値を加えたシーケンス番号を前記タイミング情報として生成する
    請求項3記載の無線通信制御装置。
  6. 前記無線装置の一方は、無線端末装置であり、
    前記無線装置の他方は、基地局装置であり、
    前記無線端末装置が相手方の無線端末装置と双方向の通信を行う場合に、前記無線端末装置と前記基地局装置との間に、前記通信に使用される個別チャネルとして、前記無線端末装置から前記基地局装置への無線電波送信に使用される第1のチャネルと、前記基地局装置から前記無線端末装置への無線電波送信に使用される第2のチャネルとが確保され、
    前記送信部は、前記通信の終了要求受信を契機として、前記制御情報を含む前記第1のチャネルの解放要求を前記無線端末装置へ送信するとともに、前記制御情報を含む前記第2のチャネルの解放要求を前記基地局装置へ送信する
    請求項1記載の無線通信制御装置。
  7. 相手側無線装置との無線電波の送受信時に、前記相手側無線装置から受信した無線電波に基づいて得られる前記相手側無線装置が送信する送信電力を制御するための電力制御情報を含む無線電波を前記相手側無線装置に送信する、及び/又は、前記相手側無線装置から受信した電力制御情報に基づいて前記相手側無線装置へ送信する送信電力を制御する無線装置であって、
    前記相手側無線装置で行われる前記無線装置への無線電波送信停止のタイミングを含む制御情報を受信する受信部と、
    前記受信部によって受信された前記タイミングに従って前記相手側無線装置への電波送信を停止する制御部と
    を含む無線装置。
  8. 第1の無線装置から第2の無線装置への無線電波送信に使用される第1のチャネルと、前記第2の無線装置から前記第1の無線装置への無線電波送信に使用される第2のチャネルとを用いた無線通信が実行され、且つ前記第1及び第2のチャネルの少なくとも一方についての無線電波の送信電力制御の制御情報が前記第1及び/又は第2のチャネルを用いて送受信される状況下において、前記無線通信の終了を制御する無線通信制御装置であって、
    前記第1の無線装置に対し、前記第1の無線装置が無線電波送信を停止するための前記第1のチャネルの解放要求を前記第1の無線装置に送信する手段と、
    前記第1の無線装置で生成される、前記第1のチャネルの解放要求に対する応答であって、前記第1の無線装置での無線電波送信の停止タイミングを示すタイミング情報を含む応答を受信する手段と、
    前記第2の無線装置が前記タイミング情報に従って無線電波送信を停止するように、前記タイミング情報を含む前記第2のチャネルの解放要求を前記第2の無線装置へ送信する手段と、
    を含む無線通信制御装置。
  9. 前記無線電波の送受信を終了させるためのメッセージを受信する受信部とをさらに含み、
    前記生成部は、前記メッセージの受信時を基準として各無線装置の電波送信停止タイミングを決定し、該タイミングを含む制御情報を生成する
    請求項1記載の無線通信制御装置。
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